题目内容
两个氘核发生了如下反应:
H+
H→
He+
n,已知反应过程中放出的核能为3.26MeV(已知1u对应的能量为931.5MeV)
(1)计算上述反应过程中的质量亏损;
(2)若反应是两个氘核以0.17MeV的动能相向对心碰撞造成的,并且释放的核能全部转化为氦核和中子的机械能,求反应中产生的氦核和中子的动能.
2 1 |
2 1 |
3 2 |
1 0 |
(1)计算上述反应过程中的质量亏损;
(2)若反应是两个氘核以0.17MeV的动能相向对心碰撞造成的,并且释放的核能全部转化为氦核和中子的机械能,求反应中产生的氦核和中子的动能.
分析:(1)根据爱因斯坦质能方程求出反应过程中的质量亏损.
(2)根据动量守恒定律求出反应后氦核和中子的动能之比,结合能量守恒定律求出氦核和中子的动能.
(2)根据动量守恒定律求出反应后氦核和中子的动能之比,结合能量守恒定律求出氦核和中子的动能.
解答:解:(1)由质能方程得△E=△mc2
得△m=
u=0.0035u
(2)生成的氦核和中子动量大小相等即
=
=
=
根据题意有2Ek+△E=Ek1+Ek2=3.6Mev
解得 Ek1=0.9MeV Ek2=2.7MeV.
答:(1)上述反应过程中的质量亏损为0.0035u.
(2)反应中产生的氦核和中子的动能分别为0.9MeV,2.7MeV.
得△m=
3.26 |
931.5 |
(2)生成的氦核和中子动量大小相等即
2m1Ek1 |
2m2Ek2 |
Ek1 |
Ek2 |
m2 |
m1 |
1 |
3 |
根据题意有2Ek+△E=Ek1+Ek2=3.6Mev
解得 Ek1=0.9MeV Ek2=2.7MeV.
答:(1)上述反应过程中的质量亏损为0.0035u.
(2)反应中产生的氦核和中子的动能分别为0.9MeV,2.7MeV.
点评:本题综合考查了动量守恒定律和能量守恒定律,以及需掌握爱因斯坦质能方程.
练习册系列答案
相关题目